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某同学用一种加热器将质量为500g的冰持续加热熔化直至沸腾,记录并绘制出温度-时间图象如图所示,根据图象可以看出AB段的比热容CD段的比热容(选填“大于”、“等于”或“小于”

题目详情
某同学用一种加热器将质量为500g的冰持续加热熔化直至沸腾,记录并绘制出温度-时间图象如图所示,根据图象可以看出AB段的比热容______CD段的比热容(选填“大于”、“等于”或“小于”),AB段所吸收的热量为______J(水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)).
▼优质解答
答案和解析
在整个过程中冰与水的质量相等,
用相同的加热器加热,在相等时间内吸收的热量相等,
设在1min内吸收的热量为Q,由图示可知,
AB段的加热时间为2min,则吸收的热量:
Q1=2Q=c1m△t1=c1×0.5kg×[0℃-(-40℃)]=20c1,c1=
Q
10

在CD段的加热时间为16min-8min=8min,吸收的热量:
Q2=8Q=c2m△t2=c2×0.5kg×(100℃-0℃)=50c2,c2=
Q
6.25

则AB段的比热容小于CD段的比热容;
在CD段吸收的热量:Q2=8Q=c2m△t2=4.2×103J/(kg•℃)×0.5kg×(100℃-0℃)=2.1×105J,
则Q=2.625×104Jm,在AB段吸收的热量:Q1=2Q=5.25×104J;
故答案为:小于;5.25×104
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